<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
  </head>
  <body>
    <p>The meeting is 7pm via a zoom-like thing in your browser here: <a
        class="moz-txt-link-freetext"
        href="https://meet.jit.si/TriEmbed">https://meet.jit.si/TriEmbed</a></p>
    <p>The Discord server mentioned earlier can be joined here:</p>
    <p><a href="https://discord.gg/7NUxwzKc"
        class="moz-txt-link-freetext">https://discord.gg/7NUxwzKc</a></p>
    <p>(Discord is not being used directly for the meeting)<br>
    </p>
    <div class="moz-cite-prefix">On 6/27/24 20:49, Pete Soper wrote:<br>
    </div>
    <blockquote type="cite"
      cite="mid:d34b916f-4843-4079-a888-d9ead56b6431@soper.us">
      <meta http-equiv="content-type" content="text/html; charset=UTF-8">
      <p>Folks,</p>
      <p>   Nick Edgington started a project with the Forge Initiative
        to build an affordable scanning tunneling microscope ("STM")
        capable of visualizing individual atoms. He,  Jaime Johnsen, and
        I have been gathering up information and doing a few initial
        things to test the waters with input from Rob Mackey of the
        Forge and others.  Now we'd like to start organizing the project
        and connecting with folks interested in becoming involved.<br>
      </p>
      <p>   An STM is a primarily electronic device that senses quantum
        tunneling current flows between individual atoms while an
        electrically charged, atomically sharp probe moves at very close
        range across the surface to be scanned. Commercial STMs such as
        at universities are very expensive. Our goal is to make
        something that can be reproduced for a few hundred dollars.
        Ultimately we want a kit suitable for school children. More
        details of STM operation here: <a
          href="https://my.eng.utah.edu/~lzang/images/Lecture_6_STM.pdf"
          class="moz-txt-link-freetext" moz-do-not-send="true">https://my.eng.utah.edu/~lzang/images/Lecture_6_STM.pdf</a><br>
      </p>
      <p>  Here are some key features of the project:</p>
      <ul>
        <li>Extremely efficient resistance to vibration. Because the
          probe must move less  than a nanometer from the surface to be
          scanned, very efficient dampening must be used. Also the
          dampening must be portable and use inexpensive materials.</li>
        <li>A means of moving the probe very precisely. Piezo crystals
          and precise applied voltages are the common method for hobby
          STMs.<br>
        </li>
        <li>A means of creating atomically sharp probe wires (the tip
          must be a single atom!). This typically involves
          electrochemical etching with gizmos to manage the process in a
          very repeatable manner. Alternatively, a probe tip can be made
          in a much simpler way with manual techniques for cutting the
          probe wire.<br>
        </li>
        <li>A very stable package for the probe that contains the piezo
          probe actuator and the probe current front end electronics.
          One of the best projects we've found uses what appears to be a
          CNC-machined block of aluminum that is a thing of beauty just
          asking to be used for inspiration.<br>
        </li>
        <li>High performance but inexpensive electronics to sense probe
          current (*peak* current is a nanoampere or two) and digitize
          it, arrange bias voltages between tip and target to enable
          quantum tunneling, and move the probe on three axes. The power
          supplies have to be excellent. Custom PC boards are a given.<br>
        </li>
        <li>Software to control the system, gather data and translate it
          into visualization and provide a user interface. A large body
          of code for the Espressif ESP32 (project Edger) can be
          leveraged for a very low cost system. The software will
          probably be a mixture of Python, C, and Javascript.</li>
        <li>Making test systems that help detect things going right and
          wrong.<br>
        </li>
        <li>Many supporting tasks to do with documentation, safety,
          communication, coordination, sponsorship, etc.<br>
        </li>
      </ul>
      <p> <b> An informal meeting will be held this Monday July 1st at
          7pm </b>with Jitsi using the usual TriEmbed URL : <a
          class="moz-txt-link-freetext"
          href="https://meet.jit.si/TriEmbed" moz-do-not-send="true">https://meet.jit.si/TriEmbed</a>
        .</p>
      <p><b>A more formal meeting will be held in mid August</b> in a
        room provided by the town of Apex (the Forge is based in Apex).<br>
      </p>
      <p>  The various subsystems of an STM really push the envelope for
        performance, and this project will be quite challenging, even
        though there are many shoulders to stand on.<br>
      </p>
      <p>  A Discord channel on the Edger project is accumulating
        records while we finish setting up a GitHub repository and
        supporting web resources. I'll send directions on how to hook up
        with it later.</p>
      <p>Pete<br>
      </p>
    </blockquote>
  </body>
</html>